質量工具之分層法
1. 什麼是分層法
分層法(stratification)，又稱資料分層法、分類法、分組法、層別法，是把收集的原始資料，按照一定標誌加以分類整理的一種方法。石川馨 ( ishikawa kaoru，qcc之父、日本式質量管理的集大成者）曾經說過，」不對資料進行分層, 就不能搞好質量管理「。
在實際生產過程中，引起質量波動的因素是多種多樣的，有時來自多方面的因素交錯在一起，使得質量資料雜亂無章。在分析質量問題時，如果不把這些因素區別開來就難以得出變化的規律，無法直接得出分析結果。
為了能反映質量波動的真實原因和變化規律，就必須對質量資料進行歸類和整理，把錯綜複雜的多種因素分開。
分層的目的就是把雜亂無章的原始資料和錯綜複雜的多種因素，按目的、**、性質等不同的標誌加以分類整理，將標誌相同的資料歸為一層，從而將總體資料分為若干層次，使之系統化。這樣能更確切地反映資料所代表的客觀事實，便於查明質量波動的真實原因和變化規律，進而採取糾正預防措施。
2. 如何應用分層法
從方**的角度，或者更確切地講，我們可以通過過程方法來分層收集資料，並將需要分層的資料放在過程中去研究，資料分層是資料分析的基礎工作之一，資料分析則是質量管理體系的基礎。
上文已提到分層的目的，即按照「標誌」歸納整理雜亂無章的原始資料和錯綜複雜的多種因素，為分析和解決問題提供「子彈」。
資料分層與收集資料的目的緊密相關，目的不同，分層的方法和粗細程度也不同。在收集資料前就應使用分層法，分層越細判斷就越準確。但要注意有時分層過細，歸納的資料反而不能反映各標誌的代表性。
所以，分層的粗細與對過程的掌握程度和要解決的問題相關，要結合實際情況，如果對過程的了解甚少，分層就比較困難。
分層法使用場合很廣泛，如果一次分層不能識別質量特性的波動，就需要多次分層或復合分層。分層時可以按不同的標誌合理組合，以便使問題暴露得更清楚。
在過程發生變化時，使用分層法並結合其他質量工具，如直方圖、柏拉圖、散點圖、檢查表、魚骨圖等，可以快速找出影響質量波動的重點因素，獲取正確而有效的資訊。
舉個例子，某製造型企業的降廢品專案中，對收集的廢品資料，質量人員首先使用分層法和柏拉圖確定廢品率排在前幾位的物料號、發生工序和缺陷項等，再按照5mie分層，並使用魚骨圖(fishbone)結合5why分別進行分析，從而發現廢品發生的原因並採取糾正措施。
從pdca的角度，直方圖的應用總結如下：
3. 如何有效分層
為使分層能達到應有的作用，分層的原則是使同一層內的資料波動幅度盡可能小，而層與層之間的差別盡可能大，否則可能就起不到歸類和彙總的作用。3.1 按照5m1e分層：
例如，某生產線按照白班和夜班兩個班次，對比兩個班組同一產品的一周內的廢品率。
例如，某電子廠要改善國產裝置smt焊接的穩定性，對比國產裝置和進口裝置的各工序的一次交檢合格率和工藝引數。
例如，某企業在新產品模具除錯時，對比同一注塑件的不同模腔號的尺寸穩定性並分析，通過資料對比進行修模。
例如，某企業在新專案投資時，對比感應焊、硬釺焊、軟釺焊、雷射焊的投資成本、產出效率和質量穩定性等，以確定投資策略。
例如，針對不同的質量特性（外觀、尺寸、功能/效能和破壞性試驗等），對比aql、固定數量、百分比等抽樣方法對企業的適用性和成本，以採取不同的抽樣方案。
例如，我國醫藥行業標準yy_0033-2000 《無菌醫療器具生產管理規範》中附表a1-無菌醫療器具潔淨室（區）空氣潔淨度級別表，對潔淨室(區)的空氣潔淨度按照潔淨度級別、塵埃大小和數量、微生物種類和數量等進行分層，以滿足不同區域的潔淨度要求。
3.2 按照專案分層：
為了做好專案管理，可以按照專案的投資額、預估銷售額、新客戶、新生產場所、新產品、新零件、新工藝、工藝改進等進行分層，針對不同的專案等級，專案管理的側重點也有所區別。
3.3 按照缺陷分層：
按照缺陷嚴重度等級、缺陷影響、缺陷部位、缺陷項、缺陷數量、缺陷金額等。
不僅僅是製造業，每個行業基本上都對缺陷嚴重程度和/或問題嚴重程度進行分級，如軟體行業通常將bug的嚴重程度定為4個級別：致命(fatal)、嚴重(critical)、一般(major)、較小(minor)，也有定義為三個級別：嚴重(urgent)、中等(medium)、輕微(low)。
製造業以汽車行業為典型代表，在dfmea和pfmea中將嚴重度分為10級。進行缺陷分析時，可以對缺陷資料將嚴重度和其他維度組合分層。
3.4 其他分層：
還有很多其他分層方式，比如按照時間（班次、周、月、季、年等）、區域（省、市、縣及國外區域等；同一工廠的不同區域或流水線等）、使用條件、作業條件等。4. 分層法應用舉例
某公司10車間對注塑工序的質量資料進行監控時，按照產線02、注塑裝置001、3套前蓋模具、壁厚尺寸特性8.5±0.3mm和模腔號，收集一段時間內的測量資料，得到質量資料的分布直方圖。
從上面的直方圖可以看出，壁厚8.5±0.3mm都在上下限公差範圍內，但不能體現每個模具和模腔號的資料分組情況，即使用分組直方圖，資料也是疊加在一起的，並不能直觀每個模具及對應的每個模腔質量資料分布趨勢。
下面我們按照模具和模腔號分層，通過質量管理軟體，使用箱線圖來直**下壁厚的質量資料分布。從下圖可以看出，前蓋模具003生產質量較穩定，前蓋模具001的a-4模腔號質量波動較大。
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